Identificação, caracterização e teste de toxicidade contra nematóides de novos genes cry de Bacillus thuringiensis

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Pós-graduação em Microbiologia Agropecuária - FCAV

A produção de alimentos é prejudicada devido a incidência de diversas pragas e doenças. A fim de poder controlá-las, utilizam-se uma grande quantidade e variedade de produtos químicos. Em muitos casos, esses produtos incidem sobre uma vasta gama de organismos, fato este que causa um grande impacto no meio ambiente. A fim de minimizar os efeitos negativos do uso de produtos químicos com grande espectro de ação, há grande empenho no desenvolvimento de produtos cujos alvos sejam específicos. Neste sentido, o uso do controle biológico tem se apresentado como uma alternativa bastante interessante. Dentre os vários sistemas utilizados no controle biológico de pragas, a bactéria Bacillus thuringiensis é a opção de maior destaque. No entanto, inúmeros casos de resistência têm surgido ao longo destes últimos anos, devido aos produtos codificados pelos genes com ação entomopatogênica estarem sendo utilizados de maneira descontrolada. Desse modo, a busca par novas proteínas Cry é tarefa importante dentro da estratégia de controle biológico de pragas agrícolas. Com o intuito de se identificar novas genes cry par meio de análises de PCR Múltiplas, seguida de análise por RFLP, identificaram-se 3 isolados de B. thuringiensis cujos fragmentos de genes analisados diferiram entre si e das linhagens padrão conhecidas até o momento. Ao analisar essas sequências gênicas depositadas no GenBank, verificou-se que dois desses fragmentos de DNA pertencentes aos isolados 113 e 133 possuíam alta similaridade com os genes efetivos contra nematoides, uma terceira sequência caracterizada a partir do isolado 123 não foi similar a nenhuma outra sequência depositada no GenBank atualmente. Os isolados cuja sequência de aminoácidos de suas proteínas Cry predita in silica mostraram-se similares a genes cry...

Food production is strongly harmed by a large amount of plant pests and diseases. Aiming to control these problems, a large quantity and variety of chemical compounds have been used. In many cases, these products cause a severe environmental impact over a wide range of non-target organisms. In order to minimize the negative effects of using chemical products with great action spectrum, there is a great effort to develop products of which targets are specific. Therein, the biological control has been presenting itself as a very interesting alternative. Among the various systems used in biological control, the bacteria Bacillus thuringiensis is the option pinpointed as the best notability. However, some resistance towards its use as a biological controlling agent have been reported recently due to the uncontrolled use of products decoded by genes of entomopathogenic action. Thus, the search of new Cry proteins is an important task inside the strategy of biological control of field pests. In order to overcome these situations efforts on the isolation and characterization of new B. thuringiensis isolates using molecular techniques such as PCR and RFLP were adopted and three B. thurigiensis isolates were compared among them and were considered different among the known and described standard type strains up to the present time. When part of the obtained gene sequences were compared to those deposited on the GeneBank, it was possible to observe that for two of them, isolate 113 and 133, a high degree of similarity with sequences described as active against nematodes; the third isolate, 123, had no similarity to any deposited sequence up to date. The isolates, which aminoacid sequence of their Cry proteins in silico were similar to cry genes earlier deposited on GenBank, had their respective gene fully characterized. To this, several... (Complete abstract click electronic access below)